江苏省涟水中学2015-2016学年度高二年级第一学期期末考试
数学试卷
分值160分、时间120分钟
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.不写解答过程,将答案写在答题纸的指定位置上.
1、“”是“”的 ▲ 条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充分必要”“既不充分也不必要”之一)
2、抛物线的准线方程为 ▲ .
3、不论实数取何值,直线都经过定点 ▲
4、命题“x∈R,”是假命题,则实数a的取值范围是 ▲ .
5、已知抛物线y2=2px过点M(2,2),则点M到抛物线焦点的距离为 ▲ .
6.对于平面和两条不同的直线,下列命题中真命题的是 ▲ (填序号)。
(1)若,则; (2)若,
(3) 若 , (4)所成的角相等,则。
7、若直线与直线平行,则实数的值为 ▲
8、设双曲线的实轴长为2,焦点到渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为 ▲ .
9、一个圆柱和一个圆锥同底等高,若圆锥的侧面积是其底面积的2倍,则圆柱的侧面积是其底面积的 ▲ 倍.
10、已知椭圆的左焦点为,点是椭圆上异于顶点的任意一点,为坐标原点,若点是线段的中点,则的周长为 ▲ .
11、若直线与曲线有两个不同的交点,则的取值范围
是 ▲
12、已知定点,动点在单位圆上运动,以,为邻边作平行四边形,则点到直线距离的取值范围是 ▲ .
13. 已知椭圆()与双曲线 有公共的焦点,的一条渐近线与以 的长轴为直径的圆相交于两点.若 恰好将线段三等分,则=____▲_____.
14.设椭圆的左焦点为F,短轴上端点为B,连接BF并延长交椭圆于点,连接并延长交椭圆于点,过三点的圆的圆心为.若为圆的切线,则椭圆的离心率 ▲ .
二、解答题:本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请将答案写在答题纸的指定区域内.
15. (本题满分14分)
已知,命题恒成立;命题直线与椭圆有公共点.是否存在正数,使得且为真命题,若存在,请求出的范围,若不存在,请说明理由.
16. (本题满分14分)
已知双曲线过点,且与椭圆4x2+9y2=36有相同的焦点.
(Ⅰ)求双曲线的标准方程;
(Ⅱ)求以双曲线的右准线为准线的抛物线的标准方程.
17.(本题满分14分)
如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,M,N分别为AB,B1C1的中点.
(1)求证:MN∥平面AA1C1C;
(2)若CC1=CB1,CA=CB,平面CC1B1B⊥平面ABC,
求证:AB?平面CMN.
18、(本题满分16分)
在平面直角坐标系中,如图,已知椭圆E:的左、右顶点分别为、,上、下顶点分别为、.设直线的倾斜角的正弦值为,以线段为直径的圆记为圆M.
(1)求椭圆E的离心率;
(2)判断直线与圆的位置关系,并说明理由;
(3)圆与圆关于直线对称.且圆的面积为,求圆的方程.
19、(本题满分16分)
已知直线与圆相交,截得的弦长为.
(1)求圆的方程;
(2)过原点作圆的两条切线,与抛物线相交于、两点(异于原点).证明:直线与圆相切;
(3)若抛物线上任意三个不同的点、、,且满足直线和都与圆相切,判断直线与圆的位置关系,并加以证明.
20.(本题满分16分)
在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为,且经过点,若分别是椭圆的右顶点和上顶点,直线与AB相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若,求的值;
(3)求四边形面积的最大值.
高二期末考试参考答案:2016.0108
1、充分不必要 2、 3、 4、(0,4) 5、
6、(1) 7、1或-2 8、 9、; 10、
11、 12、 13、 14、
15、解:对,,(),所以要使恒成立,应有……………5分
,直线恒过定点(0,2),要使直线与椭圆有公共点,应有,解得…………………………………………10分
若为真命题,则与都为真命题,因此所以 ……………12分
综上,存在使得为真命题.…………………………14分
16、解:(I)由椭圆方程得焦点,…………2分
由条件可知,双曲线过点(3,﹣2)
根据双曲线定义,2a==2………………5分
即得,所以……………………………………7分
双曲线方程为:,………………………………………………9分
(II)由(1)得双曲线的右准线方程为:…………………………11分
∴,可得抛物线的标准方程为:………………14分
17.证明:(1)取A1C1的中点P,连接AP,NP.
因为C1N=NB1,C1P=PA1,所以NP∥A1B1,NP=A1B1. …………………… 2分
在三棱柱ABC-A1B1C1中,A1B1∥AB,A1B1=AB.
故NP∥AB,且NP=AB.
因为M为AB的中点,所以AM=AB.
所以NP=AM,且NP∥AM.
所以四边形AMNP为平行四边形.
所以MN∥AP. ………………… 4分
因为AP?平面AA1C1C,MN?平面AA1C1C,
所以MN∥平面AA1C1C. ………7分
(2)因为CA=CB,M为AB的中点,所以CM⊥AB. …………………………… 8分
因为CC1=CB1,N为B1C1的中点,所以CN⊥B1C1.
在三棱柱ABC-A1B1C1中,BC∥B1C1,所以CN?BC.
因为平面CC1B1B⊥平面ABC,平面CC1B1B∩平面ABC=BC.CN?平面CC1B1B,
所以CN⊥平面ABC. …………………………………… 10分
因为AB?平面ABC,所以CN⊥AB. …………………………………… 12分
因为CM?平面CMN,CN?平面CMN,CM∩CN=C,
所以AB⊥平面CMN. …………………………………… 14分
18、解:(1)设椭圆E的焦距为2c(c>0),
因为直线的倾斜角的正弦值为,所以,
于是,即,所以椭圆E的离心率……5分
(2)由可设,,则,
于是的方程为:,
故的中点到的距离, ………8分
又以为直径的圆的半径,即有,
所以直线与圆相切. ……………10分
(3)由圆的面积为知圆半径为1,从而, ………12分
设的中点关于直线:的对称点为,
则 …………………14分
解得.所以,圆的方程为.……16分
19、解:(1)∵ ∴圆心到直线的距离为,
∵截得的弦长为 ∴
∴圆的方程为: ………………………………5分
(2)设过原点的切线方程为:,即 ∴,解得:
∴过原点的切线方程为:,不妨设与抛物线的交点为,则
,解得:,同理可求: ∴直线 ………8分
∵圆心到直线的距离为1且 ∴直线与圆相切;………… 10分
(3)直线与圆相切.证明如下:
设,则直线、、的方程分别为:
:,:;:
∵是圆的切线 ∴,化简得: ①
∵是圆的切线,同理可得: ② ………………13分
则为方程的两个实根 ∴
∵圆心到直线的距离为:
∴直线与圆相切. ……………………………………16分
20、解:(1),………………………………………………4分
(2)直线的方程分别为,.
如图,设,其中,
且满足方程,故………①
由知,得;
由在上知,得.所以,
化简得,解得或.………………………………………10分
(3)解法一:根据点到直线的距离公式和①式知,点到的距离分别为,
.
又,所以四边形的面积为
,
当且仅当即当时,上式取等号.所以的最大值为.
解法二:由题设,,.
设,,由①得,,
故四边形的面积为
,当时,上式取等号.所以的最大值为.